https://ypylypenko.livejournal.com/28509.html

Для диапазона ДМВ пример расчета в HFSS печатного трансформатора 4:1 по схеме Густава Гуанеллы

в примере взят диапазон ТВ, сопротивления 300 Ом слева, линии 150 Ом, 75 Ом справа
нижняя частота определяется длиной линии, в приведенных размерах нижняя частота 420 МГц по КСВ=1.2

на дешевом FR4 суммарные потери с учетом рассогласования 0.2 dB до 700 МГц, 0.3 dB до 1 ГГц

Для расчета на 200:50 Ом ширину дорожек и зазоры надо пересчитать на 200/100 Ом

Схема не обеспечивает полное симметрирование, т.к. напряжение на балансных плечах +0.75/-0.25V
Для полного симметрирования последовательно ещё нужно включить балун 1:1.
В микрополосковом исполнении это линия с дифференциальным волновым сопротивлением 50 (75) Ом.
На одностороннем фольгированном материале такую выполнить проблематично - зазоры получается мизерные.
На двустороннем - надо материал с нормированным эпсилон и желательно низким тангенсом.
Можно сделать на воздушном зазоре из латунной фольги

Саахов (27 Авг 2018 00:03:37)
"энергия в ШПТЛ-ах передается не через перемагничивание сердечника, а непосредственно от элемента линии к элементу"

И это что, правда? Если да, тогда зачем вообще ферритовые сердечники в балунах?

Два трехдюймовых отрезка коаксиального кабеля RG-316 на частотах от 5 МГц до 320 МГц, из которых изготовлен описанный в статье симметрирующий трансформатор, работающий на этих частотах, ну никак не назовёшь "линией" - слишком короткие для длины волны в этом частотном диапазоне. А вот в ферритовой оболочке длина волны в этих отрезках коаксиального кабеля сокращается пропорционально магнитной проницаемости феррита.

Друзья, поделитесь, пожалуйста, опытом, на чем собрать QRP (до 10 Вт) токовый балун 1к1 и по какой схеме, главное требование - как можно меньше габариты, хочу вмонтировать его как бы прям в BNC-BNC хвостик небольшой длинны, и из доступных деталей (у меня нет амидон и т.п.). Спасибо!

ijk

Если на КВ

https://ce4wjk.files.wordpress.com/2011/07/balun_1_11.jpg

на куске феррита от антенны.
Ну или так
https://www.dxzone.com/dx13616/a-1-1-coaxial-balun.jpg

rn9aaa
да на КВ, прошу прощения, что сразу не написал.

а если что-то поменьше типа http://www.sq1sdx.eu/wp-content/uploads/2017/07/20170725_193344.jpg
или https://vk6ysf.com/balun_guanella_current_1-1_image04.jpg
не очень понимаю, если до 10 Вт, какие размеры достаточный и какая проницаемость норм
или может можно еще мельче

Ау, подскажите, пожалуйста, можно ли сделать 1:1 токовый балун для малых мощностей из rg-174?
http://www.sq1sdx.eu/wp-content/uploads/2017/07/20170725_193344.jpg

какое колечко подойдет?

ijk
(у меня нет амидон и т.п.). Спасибо!
ijk
какое колечко подойдет?
Любое которого у вас нет! И в которое пролазит кабель :)
для малых мощностей

какое колечко подойдет?
Которые одевают на провода. Встречались в старой оргтехнике.
От блока питания не годится!

лан понял, спасибо

а можете еще просветить коротко, есть ли на малых мощностях потенциальные проблемы, если токовый 1к1 балун будет стоять на пути к ассиметричной антенне? я не очень понимаю, что он делает в таком случае (((

есть ли на малых мощностях потенциальные проблемы, если токовый 1к1 балун будет стоять на пути к ассиметричной антенне?
Если он из коаксиала - то совершенно не мешает, ток внутри кабеля его не замечает.

Sergey4565
спасибо!
нагуглил в паре мест, что для частот от 3 до 30 можно для токового 1к1 ориентироваться на кольца с мю~150, это норм инфа?
подскажите, какие норм по качеству из доступных в рознице в Москве сейчас?

ijk
Откуда выкопали проницаемость 150?
Это бред.
Зачем делать то, что не понимаете?
Почему решили, что он вообще нужен?

1428
не могу дать точную ссылку, пока гуглил, в заметки записал, англоязычные сайты были.
он нужен для реализации схемы трансивер-балун-асимметричный тюнер-симметричная линия

ijk
Т.е. между трансивером и асимметричным тюнером?
Он там 100 лет ненужен.

Мысли не допускаю о том, что его можно
поставить между тюнером и симметричной антенной.

Балун или ШПТ железки широкополосные и на КВ должны
иметь высокую проницаемость сердечника.

1428
Я многократно видел рекомендацию по использованию такой связки как компромиссной на малых мощностях, почему нет?
http://www.dj0ip.de/antenna-matchboxes/symmetrical-matchboxes/

ijk
На Вашей ссылке на рисунках балун не токовый, а обычный т.е.
преобразующий 50 Ом несимметричное в 50 Ом симметричное, что для тех
схем безусловно правильно.
Токовый балун так делать не умеет.

: 08 Июл 2019 12:48:19
Вами задан вопрос как сделать токовый
балун.

Правильный ответ.
Он вам, токовый балун, ничего не даст если повторять
схемы ссылки.

1428
странно, по ссылке автор везде пишет про именно токовые балуны
http://www.dj0ip.de/balun-stuff/baluns-for-tuners/

и Гончаренко вот пишет:
С точки зрения антенной практики, на КВ балун тока почти всегда оказывается удобнее:
1. Во-первых он может работать и на несимметричную нагрузку (чего в принципе не умеет балун напряжения: на такой нагрузке напряжения на выходах балуна относительно земли обязаны быть разными, а он старается их выравнять). А реально почти все КВ антенны таковыми являются. Даже симметричный диполь. Симметричен он по размерам, а вот окружение под ним (дома, деревья, провода) явно не будет симметричным, что приведет к электрическому перекосу.
2. Балун тока подавляет синфазный (антенный) ток фидера на любых нагрузках. А балун напряжения – только на симметричных (см. выше).
3. Широкополосность балуна тока всегда больше. Без особых проблем можно выполнить такой балун с хорошими свойствами во всём КВ диапазоне. Например в аттаче фото киловатного балуна тока (он же развязывающий дроссель). Сердечник Fair-Rite 5943003801. Измеренный модуль |Z| импеданса такого дросселя превышает 2 кОм от 1,7 до 8 МГц и затем плавно спадает до 600 Ом на 30 МГц. То есть степень ослабления тока асимметрии от 32 до 21 дБ. Этого почти всегда достаточно для КВ.

но я честно говоря не разбираюсь
просто когда кто-то где-то спрашивает о многодиапазонной антенне бедного радиста, обязательно всплывает эта связка "трансивер-балун-несимметричный тюнер-открытая линия..."
и балун обычно упоминается 1:1 токовый

Если у Вас есть ссылка на материал, где объясняется, почему в такой связке надо использовать другой или этот ничего не даст, поделитесь, пожалуйста!

Уже 100 раз объяснял.
Если есть желание сами найдите объяснения 1428.

Двум богам не служат.
Или симметричный балун, такой же фидер,
такая же антенна.
Или всё коаксиальное.
Есть любители сим. диполь напрямую к РК подключать.
Не уподобляйтесь если не хотите поймать все помехи.
Если помех нет тогда можно рискнуть.

Совсем не найдете-повторю.

Токовый балун = запорный дроссель?
Что даёт намотка кабеля в противоположных направлениях?

ijk
Токовый, не токовый... Разницы нет. Для того он и балун.
Смотрите только характеристики - полосу, коэффициент трансформации. На кабельный антенный фидер все равно что-то наводиться будет, если не принять доп. мер типа нескольких запорных дросселей через четверть самой короткой волны.

ijk
но я честно говоря не разбираюсь
На своих ошибках предпочитаете учится или на чужих?

Тут всё вместе и мухи и котлеты.
1. Во-первых он может работать и на несимметричную нагрузку (чего в принципе не умеет балун напряжения: на такой нагрузке напряжения на выходах балуна относительно земли обязаны быть разными, а он старается их выравнять). А реально почти все КВ антенны таковыми являются. Даже симметричный диполь. Симметричен он по размерам, а вот окружение под ним (дома, деревья, провода) явно не будет симметричным, что приведет к электрическому перекосу.
2. Балун тока подавляет синфазный (антенный) ток фидера на любых нагрузках. А балун напряжения – только на симметричных (см. выше).
3. Широкополосность балуна тока всегда больше. Без особых проблем можно выполнить такой балун с хорошими свойствами во всём КВ диапазоне. Например в аттаче фото киловатного балуна тока (он же развязывающий дроссель). Сердечник Fair-Rite 5943003801. Измеренный модуль |Z| импеданса такого дросселя превышает 2 кОм от 1,7 до 8 МГц и затем плавно спадает до 600 Ом на 30 МГц. То есть степень ослабления тока асимметрии от 32 до 21 дБ. Этого почти всегда достаточно для КВ.

Начнем с начала.
Что нужно получить на выходе?

1428
на выходе я хотел согласовать с обычным 50-омным входом трансивера рамку на 20м с перспективой согласования ее выше и, вероятно, ниже, с минимум потерь и TVI, мощность QRP.

http://www.cqham.ru/rk3zk/1-1-3.htm
Она 110 Ом.
Делаете подходящий трансформатор 50 Ом на 100 Ом, до кучи получая
симметрию.

Но, никак не токовый балун.

Делается за пять минут.
Отлично работает.
Преобразует 50 Ом не симметричное
в 50 и более симметричное.
http://ra1ohx.ru/publ/skhemy_radioljubitelju/soglasujushhie_ustrojstva_antennye_tjunery/simmetrirujushhie_transformatory_na_ferritovykh_trubkakh/19-1-0-770
Компенсирующая емкость около 75 пФ, для 20м и выше.
Правильно выполненный ШПТ,
по данной схеме, работает без настройки.


Заставить работать 20м рамку в других
диапазонах требует дорогого сим. тюнера
без ферритов.
Он большой и трудно его делать дома на табуретке.

что за "зверь", кто подскажет?
как его можно "пощупать" на что он годен?!

Поделюсь своим опытом. Примерно год назад я приобрел радио Yaesu FRG-7700. Без наружной антенны на кусочек провода в квартире он принимает больше помех чем полезных сигналов, поэтому я решил подвесить наклонный диполь с края крыши 6-ти этажного дома на столб связи высотой 6-7м, расположенный в 30-35м от угла дома. Почему выбор пал именно на диполь? Да все потому что на 4 этаже моей квартиры вовсе нет заземления, только зануление. Поэтому антенну типа LW я сразу отверг, потому как на прежнем месте жительства подобная антенна здорово принимала одни помехи несмотря на заземление на батарею центрального отопления...
Итак две точки опоры имеются 18-20м и 6-7м, диполь на 40м диапазон помещается. Для приема на скорую руку сделал диполь 2х10м из расплетенного провода П-274, симметричный транс 1:1 с трифилярной намоткой по 10 витков на феррите неизвестной марки внешним диаметром 32мм, далее 33м телевизионного кабеля (был такой кусок, отрезать лишнее не стал). Приемник ожил - вечером множество радиостанций, хотя и помех немало. Радиолюбителей тоже здорово слышно было и на 80м и на 40м и выше. Высота подвеса сначала была от окна 4 этажа (10-12м), одно из полотен касалось веток дерева. И все было неплохо, пока полевик не стал вылезать из под U-образного тросового зажима. И вот после этого решил сделать все как надо - приобрел кабель 5D-FB 50ом Radiolab, настроили его анализатором на 7,1Мгц до полуволнового повторителя, затем китайский балун 1:1 BH4DDF (он оказался токовый, с намоткой в два провода - его тоже анализатором прогнали - все гуд!), полотна 2х10м из ПУГВ 1х2,5, изоляторы орешковые по краям ИАО-2. Подвесили, проверили анализатором резонанс оказался 6,94Мгц Ra=72ом, КСВ=1,4 по всему 40м диапазону- хороший результат, укорачивать не стали. Но вот незадача - 80-ка теперь у меня не слышна вовсе, а на суррогатный диполь из полевки просто гремела! Через год снял этот диполь. Теперь думаю что бы мне подвесить из проволочных антенн для приема? Снова диполь с трансформатором по напряжению 1:1? или Г-образную антенну (но земли то здесь нет вовсе!)? Если Г-образную вешать то нужно будет СУ из параллельного контура с отводами и КПЕ - будет перекрывать весь КВ. Или может быть сделать короткий диполь с балуном 1:4 и параллельно полотну запаять резистор МЛТ-2 200ом (для расширения полосы - чисто для приема)? Кто что посоветует в условиях города?

19. Симметрирующие устройства.
Купил несколько антенных усилителей. SWA 3, F-103, SWA-2000, SWA-6000. Некоторые, чтобы испытать, некоторые из-за трансфлюкторов. Вот, собственно об симметрирующих устройствах на феррите и хотелось рассказать.
Начну, как всегда издалека, с простейшего диполя. Распределение электрического поля между половинками диполя симметрично.



[IMG]https://b.radikal.ru/b07/2012/0f/add02a5de524t.jpg[/IMG]


Берём и подключаем к нему коаксиальный кабель.


Увеличить

[IMG]https://a.radikal.ru/a25/2012/0f/b17ee2c6480ct.jpg[/IMG]

Для половины диполя соединённой с центральной жилой кабеля, другая половина, соединённая с оплёткой кабеля. Поле от половины диполя, присоединённой к центральной жиле кабеля, распределяется между оплёткой кабеля и другой половиной диполя, примерно, так.


Увеличить

[IMG]https://a.radikal.ru/a04/2012/a4/5518ad9f6381t.jpg[/IMG]

Бог с ним, что электрическое поле стало не симметрично, главное диаграмма направленности отвернула вбок и уткнулась в землю. Как избавится от этого? Есть несколько способов. Рассмотрим симметрирующее устройство на ферритовом кольце с намоткой двух проводной длинной линии (далее просто линии).


Увеличить

[IMG]https://a.radikal.ru/a09/2012/d4/af5b34a8a384t.jpg[/IMG]


Вроде бы всё хорошо, линия симметричная, выход симметричный, можно подумать «симметрия наступила полная». Но, не тут-то было, связь одной половины диполя с кабелем осталась хотя бы пот тому, что емкость между диполем и оплёткой кабеля никуда не делась и цепь протекания тока по оплётки кабеля не разорвана.


Увеличить

[IMG]https://c.radikal.ru/c14/2012/64/5600c24b6070t.jpg[/IMG]

Но, на пути протекания тока теперь есть одна половина обмотки ферритового кольца, для тока, протекающего по оплётки кабеля, это просто дроссель, можно назвать его «запирающим» дросселем.


Увеличить

[IMG]https://c.radikal.ru/c36/2012/de/6c9836770abft.jpg[/IMG]


Далее всё просто, за счёт дросселя, сопротивление в цепи протекания тока по оплётки возросло, соответственно ток упал, излучение оплётки кабеля снизилось, диаграмма направленности антенны выровнялась. Хотя симметрии добиться не удалось, но распределение токов стало более симметричным. И так увеличивая индуктивное сопротивление можно, если не достичь полной симметрии, то получить очень хороший результат. Это только в теории. Давайте разберёмся, как дело обстоит на практике.
Для понимания происходящих процессов в симметрирующем устройстве рассмотрение надо начать с дросселя. К несчастью, у всех дросселей, паразитных параметров очень много и эквивалентная схема их соединения достаточно сложная, состоящая из индуктивностей, ёмкостей, активного сопротивления, нелинейностей феррита и прочего. Упростим эквивалентную схему дросселя «до безобразия» и пусть она будет такой:


Увеличить

[IMG]https://d.radikal.ru/d02/2012/13/8e7b8593ca01t.jpg[/IMG]

Где:
См - это ёмкость, включающая в себя межвитковую ёмкость, ёмкость на «корпус» и прочее. Понятно, что дроссель обладает собственным резонансом (и не одним резонансом). Резонанс системы хоть и паразитный, но мы его будем использовать, но об этом позже.
Rф – потери в феррите и в обмотке.
Lр – индуктивность рассеяния.
Lд – собственно, индуктивность самого дросселя

Если эквивалентное сопротивление потерь и паразитная ёмкость понятны, то может быть не понятно, что из себя представляет индуктивность рассеяния.
Индуктивность рассеяния лучше всего понять, если представить обычный силовой трансформатор с одной закороченной обмоткой. По идеи, если мы будем измерять индуктивность не закороченной обмотки, то она должна отсутствовать. Но индуктивность, всё же, будет, по тому, что часть магнитного поля, не вошла в сердечник, сохранив при этом связь с обмоткой. Это понятно, так, как не вся обмотка окружена магнитопроводом.


Увеличить


[IMG]https://b.radikal.ru/b28/2012/03/8c72348ac423t.jpg[/IMG]


Понятно, что часть мощности сигнала будет теряться на индуктивности рассеяния (просто рассеиваться в пространстве). С ростом частоты индуктивность рассеяния будет возрастать, это в первую очередь связано с падением магнитной проницаемости феррита. У всех ферритов с ростом частоты проницаемость падает и стремится к некоторой черте. То есть, на высоких частотах у всех ферритов магнитная проницаемость одинаковая. Раз проницаемость одинаковая в СВЧ диапазоне, то: «вот оно счастье», бери любой феррит, мотай симметрирующее устройство, на ДМВ все они будут одинаковые. Хотя все ферриты в теории стремятся к одной проницаемости, но на практике не все её достигают. Качественно это можно изобразить, примерно, так.


Увеличить

[IMG]https://a.radikal.ru/a43/2012/df/f6113569eca1t.jpg[/IMG]


Потери в феррите постоянно увеличиваются с частотой и могут достигать таких значений, что индуктивность будет зашунтирована сопротивлением потерь и перестанет выполнять свою функцию запирающего дросселя.
В принципе, и так было ясно, что мотать надо на подходящих для данного диапазона ферритах. Для ДМВ диапазона, из отечественных ферритов подходят марки 30ВН и СЧ серии, однако последних я не нашёл в продаже, но об этом потом. Не очевидно было, то, что на входе и выходе симметрирующего устройства есть индуктивность рассеяния и её надо компенсировать. На выходе индуктивность рассеяния может быть учтена при конструировании антенны и скомпенсирована. На входе необходима ёмкость.




[IMG]https://c.radikal.ru/c32/2012/90/3fb24ef5fee7t.jpg[/IMG]

ТИВ, напрасно ждете вторые сутки. Вам вряд ли кто будет возражать, ибо всё,
начиная от ДН и кончая шунтированием индуктивности сопротивлением потерь,
выглядит настолько безграмотно, что надежд на конструктив в диалоге с вами
видимо никто не ожидает

Добрый день, RA6FOO, хорошо, пусть будет так, напишите правильно или дайте ссылку, где это изложено правильно, буду благодарен.

Раз уж написали статью, что теперь вам советовать?
Такие статьи пишутся на основании самостоятельной работы
с литературой и другими источниками достоверной информации.
СНАЧАЛА знакомитесь с чужим, ЗАТЕМ пишете своё.

Неплохая статья по шптл, хоть и 10-летней давности...))
https://www.ruqrz.com/shirokopolosnye-transformatory/